XSG16型旋转闪蒸干燥机膳食纤维.docx
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XSG16型旋转闪蒸干燥机膳食纤维
建设项目名称:
新建五期分离蛋项目配套膳食纤维车间所需
项目设备名称:
闪蒸干燥机
技
术
部
分
XSG-16型旋转闪蒸干燥机技术说明
一、用途及适用范围
本系列干燥机适用于各种粉状、颗粒状、块状、泥浆状物料的干燥,广泛适用于食品、化工、医药、建材等行业,如有机物、陶瓷等。
二、工作原理
热空气由入口管以适宜的喷动速度从干燥机底部进入搅拌粉碎干燥室,对物料产生强烈的剪切、吹浮、旋转作用,于是物料受到离心、剪切、碰撞、磨擦而被微粒化,强化了传质传热。
在干燥机底部,较大较湿的颗粒团在搅拌器的作用下被机械粉碎,湿含量较低、颗粒度较小的颗粒被旋转气流夹带上升,在上升过程中进一步干燥。
由于气固两相作旋转流动,固相惯性大于气相,固气两相间的相对速度较大,强化两相间的传质传热,所以该机生产强度高。
三、特点
1、由于物料受到离心、剪切、碰撞、磨擦而被微粒化呈高度分散状态及固气两相间的相对速度较大,强化了传质传热,使该机生产强度高;
2、干燥气体进入干燥机底部,产生强烈的旋转气流,对器壁上物料产生强烈的冲刷带出作用,消除粘壁现象;
3、在干燥机底部高温区,热敏性物料不与热表面直接接触,并装有特殊装置,解决了热敏性物料的焦化变色问题;
4、由于干燥室内周气速高,物料停留时间短,达到高效、快速、小设备大生产;
5、干燥室上部加装陶析环及旋流片,可以控制出口物料的粒度及湿度,以达到不同物料的终水分粒度的要求。
四、工艺方面技术条件及要求
1、参数条件:
物料名称:
湿豆渣
物料温度:
常温
物料初水份:
75%
物料终水份:
≤10%(根据要求调节)
设备型号:
XSG16型,数量4套
处理量:
<8000kg/h/4套
进风温度:
240℃±5℃
加热方式:
过热蒸汽
蒸汽参数:
1、压力:
0.8MPa温度:
≥210℃
2、闪蒸干燥机技术参数说明
1)、主机内径:
(mm)1600
2)、主机高度:
(mm)8500
3)、干燥能力:
(kgH2O/h)1000-1300
4)、最大装机容量:
(kw/H)236.5kw/H(实际使用约为60%)
5)、物料:
湿豆渣
6)、初水分:
75%
7)、终水分:
≤10%
8)、处理量:
<8000kg/h/4套
9)、设计进风温度:
190-200℃;
11)、成品收集方式:
两级高效旋风分离器,尾气含尘量≤120mg/m3
12)、材质:
接触物料部分材质全用304不锈钢
13)、成品采用气力输送,管线约40m,收集方式为旋风+布袋除尘
五、主要技术参数计算说明
1)热量衡算
处理量:
<8000kg/h/4套
处理量:
取2000kg/h/套初水分:
70-75%终水分:
10%
蒸发水分:
W水计算得1330Kg/h
设产品的绝干比热C=0.30Kcal/Kg.℃
环境温度t0取15℃,料温θ1取15℃,进风温度t1取200℃,出风温度取90℃
干燥料温θ2取75℃
空气的湿含量X1=0.0118Kg水汽/Kg干空气
蒸发水分所需热量:
Q1=W水*(595+0.45*t2-1*t0)=1330*(595+0.45*90-15)=825265Kcal/h
产品升温所需热量:
Q2=W产*C*(θ2-θ1)=670*0.3*(75-15)=10050Kcal/h
尾气排出带走热量:
Q3=0.24*M*(90-15)=18M
热损失10%,Q4=0.1(Q1+Q2+Q3)=83531Kcal/h+1.8M
干燥新风带入的热量Q0=0.24*M*(200-15)=44.4M
根据热量守恒定律Q0=Q1+Q2+Q3+Q4,44.4M=918817+19.8M
计算M=37350kg/h
干燥所需的热量:
Q0=1658340Kcal/h,实际选取Q0=170*104Kcal/h
各温度下空气体积流量:
V15=30995m3/hV200=47946m3/hV90=38505m3/h
2)验证主机选型:
XSG-16型旋转闪蒸干燥机,D=1.6m,(D23.14/4)*V*3600=38505
验证主机风速选取5.32m/s,满足设计要求。
3)风机的选取如下:
送风机9-26-12.5D-75KW,数量1台
风量27000-38000m3/h左右
风压:
4000-3600Pa左右
型号:
Y315S-6
引风机9-28-14D-110KW,数量1台
风量:
31000-50000m3/h左右
风压:
5000Pa左右
型号:
Y315M-6
计算换热器面积S
干燥所需的总热量:
Q=170.0*104Kcal/h
蒸汽散热面积为:
蒸汽压力为0.8Mpa,气化潜热2770KJ/Kg,
对数平均温度
Δt=[(T-t0)-(T-t1)]/ln[(T-t0)/(T-t1)]=63.0℃
K取15S=Q/(K.ΔT)=1800,
实际选取2000㎡
蒸汽耗量Q/γ=2700Kg/h左右
4)旋风除尘器的计算:
由引风量38500m3/h,
一级采用2组合的高效长锥体旋风除尘器,旋风进口风速取15-16m/s,
计算D=φ1500mm,旋风型号:
2-CZTφ1500mm
二级旋风除尘器采用高效扩散式旋风除尘器。
经计算型号为:
2-CLKφ1000mm
经两级旋风除尘,尾气含尘量≤120mg/立方米
5)、气力输送系统的计算
因输送距离长,扬程高度高约23米,气力输送风量选取2500-3000m3/h,采用快装卡箍式不锈钢管道连接,配套高效旋风除尘及脉冲布袋除尘器。
旋风型号为CZTφ550mm,布袋型号为MC66-1.5m,
布袋过滤面积S=38m2。
气力输送引风机9-19-5.6A-11KW,数量1台
风量:
2200-3600m3/h左右
风压:
7100Pa左右
型号:
Y160M-2
6)、压力损失ΔP
送风系统压力损失ΔP1:
~2000Pa
主机干燥系统压力损失ΔP2:
~1500Pa
两级旋风除尘器压力损失ΔP3~3000Pa
引风管道压力损失ΔP4:
~500Pa
系统总压力损失ΔP=ΔP1+ΔP2+ΔP3+ΔP4≈7000Pa
所选风机总压力8500Pa>7000Pa
满足系统所需压力。
六、设备设计的先进可靠性说明:
根据同种产品生产经验,我们在设计上优化了以下几点:
1、加料器采用双螺杆加料,尺寸加大,采用2-φ219mm,配套破碎装置,合理配套减速比。
3、闪蒸主机电机功率加大至30kw,合理配置皮带盘,增加动力,防止烧皮带的发生。
4、闪蒸主机粉碎刀上部一段开有大尺寸(1000*1200mm)快开门,方便粉碎刀的取出与检修,并确保密封。
5、采用高效旋风、降低旋风进口风速,采用国外技术优化旋风结构,提高旋风收料率,减少布袋负荷。
6、采用散热器冷凝水再利用预热冷空气,最大限度的提高加热温度
七、设备配置清单一览表
序号
名称
规格型号
材质
数量
生产厂家
一、送风系统
1
初效空气过滤器
1500X1500X600mm
无纺布/碳钢
1台
常州干燥
2
空气预热器
S=150m2
φ18*2mm无缝不锈钢管绕铝翅片
2片
常州干燥
3
送风机(配软启动)
含减震垫、支架
9-26-12.5D-75kw
碳钢
1套
常州力鼓风机
二、热源系统
1、
0.8Mpa
过热蒸汽换热器
U型管式,耐压高热效率高,换热面积200*10片=2000m2
φ18*2mm无缝不锈钢管绕铝翅片
10片
常州干燥
2、
电加热器
315kw/
采用可控硅分组自控
不锈钢
1套
常州干燥
三、主机干燥系统
1
闪蒸主机总高度8.50m
切向进风涡壳
采用气密封
主机硅酸铝保温100mm,
带检修人孔
XSG16型,
内尺寸Φ1600mm
不锈钢304,t=4.0mm
外包碳钢,t=2.0mm,
冷却夹套不锈钢6.0mm,
碳钢发兰及底座t=18mm,8级电机,Y250M-8-30kw,变频
内不锈钢304制作/外碳钢
1套
常州干燥
2
主机轴承冷却油泵
配套循环油泵、油箱、导油管
和主机配套P=0.75kw
组合件
1套
常州干燥
3
主搅拌刀(配套八字刀及一字刀)
主轴转0-600rpm,
不锈钢304制作
1套
常州干燥
4
双螺旋加料器
2-φ219mm
P=11kw变频调速
输料管2-Φ219,料斗304t=5mm,螺旋叶片t=4mm
物料经过处为不锈钢304制作
1套
常州干燥
5
陶析环
Φ1000mm控制出口物料的粒度及湿度t=3mm
不锈钢304制作
1套
常州干燥
四、收料系统
1
连接管道、含碳钢法兰
Φ850L约6米t=2.0mm
不锈钢304制作
1只
常州干燥
2
1#高效2组合长锥旋风分离器组,含碳钢支架
2-CZTφ1500
t=3.0mm
不锈钢304制作
1套
常州干燥
3
旋风料仓
800*2800mm锥体锥角60度,t=3.0mm
不锈钢304制作
1套
常州干燥
4
2#高效2组合长锥旋风分离器组,含碳钢支架
2-CLKφ1000
t=3.0mm
不锈钢304制作
1套
常州干燥
5
旋风料仓
800*2500mm锥体锥角60度,t=3.0mm
不锈钢304制作
1套
常州干燥
6
连接管道/含弯头
Φ850L约6米t=3.0mm
不锈钢304
/法兰A3
1套
常州干燥
7
星形卸料器
TFGFY6L/P=0.75kw
不锈钢304制作
2台
江阴福鑫
8
气锤
SK60
碳钢
4只
武进气锤
1
空气过滤器
600*600*300mm
不锈钢304制作
1套
常州干燥
2
气力输送连接管道
快装卡箍连接
L约40m
不锈钢304制作
1套
常州干燥
3
气力输送旋风除尘
CZTΦ550mm
不锈钢304制作
1套
常州干燥
4
气力输送布袋除尘器
配套气包、脉冲电磁阀、脉冲控制仪、喷吹管等
MC66-1.5m
壳体不锈钢304制作,布袋骨架不锈钢,300目涤纶滤袋
1套
常州干燥
5
引风机
9-19-5.6A-11kw
碳钢
1
常州干燥
6
星形卸料器
TFGFY6L/P=0.75kw
不锈钢304制作
2台
江阴福鑫
7
成品料仓
1.5立方
不锈钢304制作
1套
常州干燥
1
连接管道/含弯头
Φ800L约7米t=2.0mm
不锈钢304
/法兰A3
1套
常州干燥
2
引风机(变频调速)
含减震垫、支架
9-28-14D-110kw
碳钢
1台
常州力鼓风机
3
控制柜
正泰品牌
外壳碳钢,喷漆
1套
常州干燥
软启动器
75kw
1
正泰
变频器
7.5kw
1
ABB
变频器
110kw
1
ABB
仪表/阀门
横河或E+H、阀门上海良工
电线电缆
国内知名品牌
十一、控制系统配置说明
1、设计原则
(1)、系统稳定可靠,满足工业化生产要求。
(2)、干燥机的所有检测、控制信号均通过控制柜操作
2、电气部分配置说明
控制显示仪表有进风温度控制显示;(XMT)、出风温度显示;(XMT)、主塔混合温度显示;(XMT)、加料器速度调节及显示、系统运行指示灯显示。
温度检测元件采用铠装铂电阻(Pt100),采用M27*2螺纹接口,选用浙江余姚产品,数字显示仪表选用上润品牌产品。
1、实行大功率(送风机、引风机电机)变频启动运行.
2、温度自动控制调节;(蒸汽调节阀用户自备)
3、加料器变频调速和出风温度自动连锁控制;
4、具有超温报警和电机过载保护功能;
5、所有控制按键集中操控,防水、防潮、外形美观;
6、现场设置紧急停车按钮。
7、现场电机防护等级为IP54,绝缘为E。
8、布袋除尘器前安装压力表,检查布袋压差判断是否清洗或更换滤袋。
3、电气设备一览表
名称
规格型号
生产厂家
(1)强电、配电系统
电压表、电流表、互感器
XMTD
上润仪表
断路器、接触器
DZ47/CJX1
正泰
热继电器
JRS2
正泰
(2)配电柜、操作控制柜
外壳碳钢,表面喷漆
电气柜为标准规格
(3)现场检测系统
热电阻PT100,M27*2
螺纹接口
浙江余姚温度仪表厂
(4)操作控制系统
数字显示仪表
上润仪表
按钮、开关
LAY311/2
正泰
指示灯
AD11AAC220V
正泰
变频器
7.5kw/132kw
ABB
十二、随机备件
序号
名称
生产厂家
型号规格
单位
数量
使用年限
备注
1
空气
过滤器滤芯
常州干燥
1500X1500
X600
件
1
1年
无纺布
2
布袋滤芯
常州干燥
φ120*1500
个
5
1年
针刺呢
3
气锤
武进气锤
SK60
个
1
1年
碳钢
4
绞龙前端
耐磨套
常州干燥
XSG16型
个
2
1年
四氟
5
加料器
密封圈
常州干燥
Φ50*φ70*8
个
2
1年
橡胶
6
硅胶垫圈
常州干燥
40*4
盘
2
1年
硅胶
7
不锈钢
螺栓
常州干燥
M12*60
套
50
1年
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